DE102018121985A1

DE102018121985A1 - Wischblatt und Wischanlage zum Reinigen einer Fahrzeugscheibe und Verfahren zum Erzeugen eines Reinigungsschaums

Info

Publication number: DE102018121985A1
Application number: DE102018121985.7A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Scholl; Michael Buss
Original assignee: Valeo Wischersysteme GmbH
Current assignee: Valeo Wischersysteme GmbH
Priority date: 2018-09-10
Filing date: 2018-09-10
Publication date: 2020-03-12
Also published as: EP3849857A1; WO2020053183A1; CN112672933A; US20210268994A1; JP2021535867A; EP3849857B1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Wischblatt (10) zum Reinigen einer Fahrzeugscheibe (1), mit einem Wischblattkörper (18), mit einem Wischblattadapter (14) zum Befestigen des Wischblatts (10) an einem Wischarm (12), mit wenigstens einer, an einer Längsseite des Wischblattkörpers (18) angeordneten Sprühöffnung (20) zum Aufsprühen eines Reinigungsmediums auf die Fahrzeugscheibe (1), wobei die wenigstens eine Sprühöffnung (20) mit einem vorzugsweise im Bereich des Wischblattadapters (14) angeordneten Versorgungselements (30) hydraulisch verbunden ist, und wobei das Versorgungselement (30) wenigstens ein Anschlusselement (31, 32) zum Zuführen zumindest einer Reinigungsflüssigkeit (2) zum Versorgungselement (30) aufweist. Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass das Versorgungselement (30) eine Einrichtung (40) zum Zuführen von Luft und eine Mischeinrichtung (35) zum Erzeugen eines Reinigungsschaums als Reinigungsmedium aus der Reinigungsflüssigkeit (2) und der Luft aufweist.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein Wischblatt zum Reinigen einer Fahrzeugscheibe mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung eine Wischanlage unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Wischblatts sowie ein Verfahren zum Erzeugen eines Reinigungsschaums.
Ein Wischblatt mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 ist aus der DE 10 2013 112 712 A1 der Anmelderin bekannt. Das bekannte Wischblatt zeichnet sich durch an den Längsseiten des Wischblattkörpers angeordnete Sprühöffnungen zum Aufsprühen eines Reinigungsmediums auf eine Fahrzeugscheibe aus. Als Reinigungsmedium wird dabei typischerweise eine Flüssigkeit, wie Wasser, verwendet, der ggf. Additive bzw. Zusätze zur Erzielung einer besseren Reinigungswirkung beigefügt sind. Die Zuführung des Reinigungsmediums zu den Sprühöffnungen am Wischblattkörper erfolgt dabei im Bereich eines Wischblattadapters als Bestandteil des Wischblatts, mit dem das Wischblatt an einem Wischarm befestigbar ist. Hierzu weist der Wischblattadapter ein Versorgungselement auf, das die wenigstens eine Sprühöffnung typischerweise mit einem Schlauch verbindet, der wiederum mit einem Vorratsbehälter für die Reinigungsflüssigkeit im Motorraum verbunden ist.
Offenbarung der Erfindung
Das erfindungsgemäße Wischblatt zum Reinigen einer Fahrzeugscheibe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass mit ihm ein Reinigungsschaum erzeugt werden kann, der gegenüber einer Reinigungsflüssigkeit, selbst wenn diese mit Additiven versetzt ist, eine bessere Reinigungswirkung aufweist. Dabei besteht der Reinigungsschaum aus einem typischerweise flüssigen Reinigungsmedium, das durch Aufschäumen mit Luft die schaumartige Konsistenz aufweist. Es hat sich bei Versuchen herausgestellt, dass ein derartiger Reinigungsschaum bei der gleichen Menge an Reinigungsflüssigkeit gegenüber einer Reinigungsflüssigkeit eine verbesserte Reinigungswirkung aufweist. Dies ermöglicht es insbesondere, die Größe des Vorratsbehälters für das Reinigungsmedium bzw. die Reinigungsflüssigkeit zu verringern. Dabei wird zum einen der dafür benötigte Bauraum für den Vorratsbehälter, der üblicherweise im Motorraum des Kraftfahrzeugs vorgesehen ist, reduziert. Weiterhin verringert sich auch die Masse bzw. das Gewicht des befüllten Vorratsbehälters entsprechend der verringerten Menge an flüssigem Reinigungsmittel.
Hierzu schlägt es die Lehre der Erfindung gemäß des Anspruchs 1 vor, das Versorgungselement, das die wenigstens eine Sprühöffnung mit dem Reinigungsmedium versorgt, zusätzlich um eine Einrichtung zum Zuführen von Luft und um eine Mischeinrichtung zum Erzeugen eines Reinigungsschaums als Reinigungsmedium aus der Reinigungsflüssigkeit und der Luft zu ergänzen. Mit anderen Worten gesagt bedeutet dies, dass der Reinigungsschaum im unmittelbaren Wischblattbereich bzw. im Bereich des Versorgungselements durch physikalische Durchmischung des flüssigen Reinigungsmittels mit Luft in Form von Aufschäumen erzeugt wird. Dadurch, dass der Reinigungsschaum in unmittelbarer Wischblattnähe erzeugt wird, kann dieser unmittelbar bzw. innerhalb kürzester Zeit über die wenigstens eine Sprühöffnung auf die Fahrzeugscheibe aufgebracht werden kann. Dadurch ist die Gefahr eines möglichen Zerfalls des Reinigungsschaums auf seinem Transportweg bis zur wenigstens einen Sprühöffnung minimiert.
Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Wischblatts zum Reinigen einer Fahrzeugscheibe sind in den Unteransprüchen aufgeführt.
In konkreter konstruktiver Ausgestaltung der Mischeinrichtung weist diese eine Venturidüse auf, durch die die Reinigungsflüssigkeit förderbar ist, wobei die Einrichtung zum Zuführen von Luft vorzugsweise an einem Austrittsbereich der Venturidüse mündet.
Konkret ist es in Weiterbildung des zuletzt gemachten Vorschlags vorgesehen, dass der Austrittsbereich mittels eines Zuführkanals mit der Umgebung verbunden ist. Der Zuführkanal ermöglicht es, den Austrittsbereich der Venturidüse hinsichtlich seines Orts im Versorgungselement somit relativ variabel gestalten zu können.
Um in fertigungstechnisch einfacher Art und Weise die verschiedenen Funktionen im Versorgungselement realisieren zu können, ist es bevorzugt vorgesehen, dass dieses aus Kunststoff besteht und in Form eines Spritzgussteils ausgebildet ist.
Auch das Wischblatt kann in unterschiedlicher Art und Weise konstruktiv ausgestaltet sein. Bevorzugt ist es vorgesehen, dass jeder Längsseite des Wischblattkörpers des Wischblatts mehrere Sprühöffnungen zugeordnet sind, dass die einer Längsseite zugeordneten Sprühöffnungen mittels jeweils eines im Wischblattkörper ausgebildeten Versorgungskanals mit dem Versorgungselement verbunden sind, und dass im Versorgungselement jeweils eine Einrichtung zum Zuführen von Luft und eine Mischeinrichtung zum Erzeugen des Reinigungsschaums als Reinigungsmedium aus der Reinigungsflüssigkeit und der Luft jeder Längsseite des Wischblattkörpers zugeordnet ist. Dies ermöglicht es insbesondere, bei der Bewegung des Wischblatts in unterschiedliche Wischrichtungen entlang der Fahrzeugscheibe den entsprechenden Sprühöffnungen jeweils Reinigungsschaum zum Aufsprühen auf die Fahrzeugscheibe zur Verfügung zu stellen.
Weiterhin umfasst die Erfindung auch eine Wischanlage zum Reinigen einer Fahrzeugscheibe, wobei die Wischanlage ein soweit beschriebenes erfindungsgemäßes Wischblatt aufweist. Weiterhin umfasst die Wischanlage einen Wischarm, an dem das Wischblatt mittels des Wischblattadapters austauschbar befestigt werden kann sowie eine Versorgungseinrichtung zum Zuführen von unter Druck stehender Reinigungsflüssigkeit zu dem Versorgungselement im Wischblatt, wobei die Versorgungseinrichtung einen mit einer Förderpumpe verbundenen Vorratsbehälter für die Reinigungsflüssigkeit aufweist.
Zuletzt umfasst die Erfindung auch ein Verfahren zum Erzeugen eines Reinigungsschaums zum Reinigen einer Fahrzeugscheibe aus einer Reinigungsflüssigkeit und Luft, insbesondere mittels eines soweit beschriebenen erfindungsgemäßen Wischblatts, wobei es vorgesehen ist, dass der Reinigungsschaum im Bereich eines Wischblattadapters im Wischblatt erzeugt wird.
Als Additiv zur Verbesserung der Schaumbildung kann es vorgesehen sein, dass dem flüssigen Reinigungsmittel Schaumbildner zugefügt sind.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung.
Diese zeigt in:

1 die wesentlichen Bestandteile einer Wischanlage zum Reinigen einer Fahrzeugscheibe in vereinfachter Darstellung,
2 eine perspektivische Ansicht auf einen Wischblattadapter,
3 eine perspektivische Darstellung eines in dem Wischblattadapter gemäß 2 vorgesehenen Versorgungselements zur Erzeugung eines Reinigungsschaums,
4 einen Längsschnitt durch das Versorgungselement gemäß 3 und
5 eine perspektivische Unteransicht auf den Wischblattadapter gemäß 1.

Gleiche Elemente bzw. Elemente mit gleicher Funktion sind in den Figuren mit den gleichen Bezugsziffern versehen.
In der 1 sind die wesentlichen Bestandteile einer Wischanlage 100 zum Reinigen einer Fahrzeugscheibe 1 dargestellt. Die Wischanlage 100 umfasst ein Wischblatt 10, das an einem entlang der Fahrzeugscheibe 1 zwischen zwei Umkehrpositionen bewegbaren Wischarm 12 austauschbar befestigt ist. Der Wischarm 12 wird, in an sich bekannter Art und Weise, mittels eines nicht dargestellten Scheibenwischermotors zumindest indirekt bewegt. Das Wischblatt 10 ist an dem Wischarm 12 mittels eines üblicherweise aus zwei Elementen bestehenden Wischblattadapters 14 befestigt, wobei die beiden Elemente des Wischblattadapters 14 in einer Schwenkachse zueinander beweglich angeordnet sind, um beim Entlangbewegen des Wischblatts 10 entlang der Fahrzeugscheibe 1 eine stetige, gleichmäßige Anlage des Wischblatts 10 an der Fahrzeugscheibe 1 zu ermöglichen. In den Figuren ist dabei lediglich das mit dem Wischblatt 10 verbundene eine Element 16 des Wischblattadapters 14 dargestellt, während das andere, mit dem Wischarm 12 verbundene Element des Wischblattadapters 14 aus Vereinfachungsgründen nicht dargestellt ist.
Das Wischblatt 10 weist einen mit dem Wischblattadapter 14 verbundenen Wischblattkörper 18 auf, entlang dessen beiden Längsseiten jeweils mehrere Sprühöffnungen 20 zum Aufsprühen eines Reinigungsmediums auf die Fahrzeugscheibe 1 ausgebildet sind, wobei in der 1 lediglich die Sprühöffnungen 20 an der einen Seite des Wischblattkörpers 18 erkennbar sind. Die Sprühöffnungen 20 sind mittels jeweils eines, der jeweiligen Längsseite des Wischblattkörpers 18 zugeordneten Versorgungskanals (nicht dargestellt) mit dem Wischblattadapter 14 verbunden, über den die Versorgung des Reinigungsmediums zu den Sprühöffnungen 20 erfolgt. Weiterhin sind in dem Wischarm 12 zwei Versorgungsschläuche 22, 24 angeordnete bzw. geführt, die über den Wischblattadapter 14 mit der jeweiligen Längsseite des Wischblattkörpers 18 bzw. den dort vorgesehenen Sprühöffnungen 20 hydraulisch verbunden sind.
Die beiden Versorgungsschläuche 22, 24 sind unter Zwischenschaltung einer Förderpumpe 25 mit einem Vorratsbehälter 26 für eine Reinigungsflüssigkeit 2 verbunden. Die Reinigungsflüssigkeit 2 besteht dabei im Wesentlichen aus Wasser sowie vorzugsweise einem Schaumbildner 3 und ggf. anderen Additiven bzw. die Reinigungswirkung erhöhenden Zusätzen.
In der 2 ist das mit dem Wischblattkörper 18 verbundene Element 16 des Wischblattadapters 14 in Einzeldarstellung dargestellt. Insbesondere erkennt man an den beiden Längsseiten des Wischblattadapters 14 jeweils zwei Anschlussstutzen 27, 28, die in gegengleiche Öffnungen der Versorgungskanäle des Wischblattkörpers 18 hineinragen, um die Sprühöffnungen 20 mit dem Reinigungsmedium zu versorgen. Die hydraulische Versorgung der Anschlussstutzen 27, 28 erfolgt mittels eines in einer Ausnehmung des Elements 16 angeordneten Versorgungselements 30, das wiederum zwei Anschlussstutzen 31, 32 als Anschlusselemente aufweist, die mit den Versorgungsschläuchen 22, 24 verbunden sind. Sowohl der Wischblattadapter 14 bzw. das Element 16 als auch das Versorgungselement 30 bestehen aus Kunststoff und sind als Spritzgussteile ausgebildet.
Wie am besten anhand der 4 erkennbar ist, weist das Versorgungselement 30 jeweils eine dem jeweiligen Anschlussstutzen 31, 32 zugeordnete Ausnehmung 33, 34 auf, die auf der Oberseite aus Gründen der Fertigbarkeit mittels einer metallischen Verschlusskugel 36 nach außen hin abgedichtet ist. In Richtung der Anschlussstutzen 27, 28 weisen die beiden Ausnehmungen 33, 34, die jeweils identisch ausgebildet sind, jeweils einen sich in Strömungsrichtung verringernden Querschnitt auf, wobei die Ausnehmungen 33, 34 dort in Form von Venturidüsen 38 als Teil einer Mischeinrichtung 35 zum Bilden eines Reinigungsschaums ausgebildet sind. Die Ausbildung als Venturidüse 38 bewirkt bei einer Förderung der Reinigungsflüssigkeit 2 und des Schaumbildners 3 eine Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit der Reinigungsflüssigkeit 2 und des Schaumbildners 3 bei gleichzeitiger Druckverminderung.
In etwa am Ort des geringsten Querschnitts der Venturidüse 38 bzw. an einem Austrittsbereich 37 der Venturidüse 38 mündet ein Zuführkanal 39 einer Einrichtung 40 zum Zuführen von Umgebungsluft in die Venturidüse 38. Der Zuführkanal 39 mündet an einer in der Außenwand des Versorgungselements 30 ausgebildeten Öffnung 41, die in axialer Richtung einen Teil eines Ringkanals 42 bildet.
Entsprechend der Darstellung der 3 und 5 ist auf der den Verschlusskugeln 36 abgewandten Seite der Ausnehmungen 33, 34 nach den Mischeinrichtungen 35 jeweils ein Filterelement 44 in Form einer Membran 46 angeordnet, die eine nochmalige Vermischung der Reinigungsflüssigkeit 2 mit der Luft bewirken. Die Filterelemente 44 bewirken weiterhin, dass keinerlei Fremdkörper, die ggf. die Sprühöffnungen 20 blockieren könnten, in die Versorgungskanäle des Wischblattkörpers 18 gelangen. Weiterhin können nicht dargestellte Rückschlagventile vorgesehen sein, die bewirken, dass bei nicht betätigter Förderpumpe 25 kein Reinigungsmedium über die Einrichtungen 40 an die Umgebung nach außen gelangt.
Durch das Versorgungselement 30 bzw. die Venturidüsen 38 erfolgt bei der Förderung der Reinigungsflüssigkeit 2 und des Schaumbildners 3 eine Vermischung der Reinigungsflüssigkeit 2 und des Schaumbildners 3 mit über die Einrichtung 40 zugeführter Umgebungsluft. Dies bewirkt, insbesondere bei Verwendung von Schaumbildnern 3 in der Reinigungsflüssigkeit 2, ein Aufschäumen der Reinigungsflüssigkeit 2 und des Schaumbildners 3 zu einem Reinigungsschaum. Dieser Reinigungsschaum gelangt über die Sprühöffnungen 20 auf die Fahrzeugscheibe 1 und bewirkt im Vergleich zu einer Reinigungsflüssigkeit 2 alleine eine verbesserte Reinigungswirkung.
Die soweit beschriebene Wischanlage 100 bzw. das Wischblatt 10 kann/können in vielfältiger Art und Weise abgewandelt bzw. modifiziert werden, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen. Dieser besteht darin, durch eine Durchmischung bzw. ein Aufschäumen einer Reinigungsflüssigkeit 2 insbesondere durch den Schaumbildner 3 mit Luft im Bereich des Wischblattadapters 14 einen Reinigungsschaum zu erzeugen, der über den Wischblattkörper 18 den Sprühöffnungen 20 zugeführt wird, um den Reinigungsschaum auf die Fahrzeugscheibe 1 aufzusprühen.
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeugscheibe
2: Reinigungsflüssigkeit
3: Schaumbildner
10: Wischblatt
12: Wischarm
14: Wischblattadapter
16: Element des Wischblattadapters
18: Wischblattkörper
20: Sprühöffnung
22: Versorgungsschlauch
24: Versorgungsschlauch
25: Förderpumpe
26: Vorratsbehälter
27: Anschlussstutzen
28: Anschlussstutzen
30: Versorgungselement
31: Anschlussstutzen
32: Anschlussstutzen
33: Ausnehmung
34: Ausnehmung
35: Mischeinrichtung
36: Verschlusskugel
37: Austrittsbereich
38: Venturidüse
39: Zuführkanal
40: Einrichtung zum Zuführen von Umgebungsluft
41: Öffnung
42: Ringkanal
44: Filterelement
46: Membran
100: Wischanlage

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102013112712 A1 [0002]

Claims

Wischblatt (10) zum Reinigen einer Fahrzeugscheibe (1), mit einem Wischblattkörper (18), mit einem Wischblattadapter (14) zum Befestigen des Wischblatts (10) an einem Wischarm (12), mit wenigstens einer, an einer Längsseite des Wischblattkörpers (18) angeordneten Sprühöffnung (20) zum Aufsprühen eines Reinigungsmediums auf die Fahrzeugscheibe (1), wobei die wenigstens eine Sprühöffnung (20) mit einem vorzugsweise im Bereich des Wischblattadapters (14) angeordneten Versorgungselements (30) hydraulisch verbunden ist, und wobei das Versorgungselement (30) wenigstens ein Anschlusselement (31, 32) zum Zuführen zumindest einer Reinigungsflüssigkeit (2) zum Versorgungselement (30) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Versorgungselement (30) eine Einrichtung (40) zum Zuführen von Luft und eine Mischeinrichtung (35) zum Erzeugen eines Reinigungsschaums als Reinigungsmedium aus der Reinigungsflüssigkeit (2) und der Luft aufweist.
Wischblatt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischeinrichtung (35) eine Venturidüse (38) aufweist, durch die die Reinigungsflüssigkeit (2) förderbar ist, und dass die Einrichtung (40) zum Zuführen von Luft vorzugsweise an einem Austrittsbereich (37) der Venturidüse (38) mündet.
Wischblatt nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Austrittsbereich (37) mittels eines Zuführkanals (39) mit der Umgebung verbunden ist.
Wischblatt nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Mischeinrichtung (35) ein Filterelement (44) nachgeschaltet ist.
Wischblatt nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (44) in Form einer Membran (46) ausgebildet ist.
Wischblatt nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Versorgungselement (30) aus Kunststoff besteht und als Spritzgussteil ausgebildet ist.
Wischblatt nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Anschlusselement (31, 32) mittels wenigstens eines Versorgungsschlauchs (22, 24) mit einer Förderpumpe (25) zum Fördern der Reinigungsflüssigkeit (2) aus einem Vorratsbehälter (26) verbindbar ist.
Wischblatt nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Versorgungselement (30) Bestandteil des Wischblattadapters (14) ist.
Wischblatt nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Längsseite des Wischblattkörpers (18) mehrere Sprühöffnungen (20) zugeordnet sind, dass die einer Längsseite zugeordneten Sprühöffnungen (20) mittels jeweils eines im Wischblattkörper (18) ausgebildeten Versorgungskanals mit dem Versorgungselement (30) verbunden sind, und dass im Versorgungselement (30) jeweils eine Einrichtung (40) zum Zuführen von Luft und eine Mischeinrichtung (35) zum Erzeugen eines Reinigungsschaums als Reinigungsmedium aus der Reinigungsflüssigkeit (2) und der Luft jeder Längsseite des Wischblattkörpers (18) zugeordnet ist.
Wischanlage (100) zum Reinigen einer Fahrzeugscheibe (1), mit einem Wischblatt (10), das nach einem der Ansprüche 1 bis 9 ausgebildet ist, einem Wischarm (12), an dem das Wischblatt (10) mittels des Wischblattadapters (14) austauschbar befestigbar ist, um mit einer einem Vorratsbehälter (26) und eine Förderpumpe (25) aufweisenden Versorgungseinrichtung zum Zuführen von unter Druck stehender Reinigungsflüssigkeit (2) zu dem Versorgungselement (30).
Verfahren zum Erzeugen eines Reinigungsschaums zum Reinigen einer Fahrzeugscheibe (1) aus einer Reinigungsflüssigkeit (2) und Luft, insbesondere mittels eines Wischblatt (10), das nach einem der Ansprüche 1 bis 9 ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Reinigungsschaum im Bereich eines Wischblattadapters (14) erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Reinigungsflüssigkeit (2) Schaumbildner (3) zugefügt ist.